[发明专利]生存和定位增强衣物和头饰

说明书

技术领域

本发明的领域涉及包括头饰和鞋具的有源制服，该有源制服收集环境和穿戴者数据以用于传输，记录和随后由数据处理设备分析，以增强有源制服穿戴者在危险条件下的生存能力。本发明还涉及结合到衣物和制服中的在危险条件中使用的可穿戴电子装置。增强穿戴者的生存能力的有源制服将应用于穿戴者会面临危险条件或另外作为不健康迹象的监测对象的军事、工业、医疗和民用应用中。

背景技术

迄今，已描述过具有用于生理监测的关联传感器的衣物，该衣物特别地用于医疗领域中。然而，这种衣物不适合在军事中使用并且对于在危险条件中（如在灭火中）使用也不适合。这种衣物之所以不可用是因为其不结实、难以穿戴、另外因操作环境而将不可靠而且将无法增强穿戴者的生存能力。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于感应、日志记录以及呈现有源制服的物品的穿戴者的生理和/或环境状况的系统，所述系统包括有源制服和基站；其中所述有源制服由以下项组成：

（i）制服的物品；

（ii）至少一个电子传感器，用于感应穿戴者的环境或穿戴者的生理机能的方面

（iii）安装在所述制服的物品上的有源标签，用于与所述至少一个电子传感器通信，其中所述有源标签包括

（a）传感器接口，用于将所述至少一个电子传感器连接到所述有源标签

（b）至少一个微控制器，适用于：

-将经所述传感器接口从所述至少一个电子传感器接收的信号处理成传感器数据

-发送和接收传感器数据，和识别穿戴者的识别数据，到基站收发器；

-发送/接收和/或处理从所述基站收发器发送或接收的指令，包括，当需要时，有源标签的其它组件的控制；

（c）数据储存器，其用于记录和储存至少传感器数据；

（d）射频接口，适用于将微控制器所输出的电信号转换成适用于被基站收发器接收的无线电信号和将从基站收发器接收的无线电信号转换成适用于被微控制器接收的电信号

（e）至少一个标签天线，用于向和从基站收发器传输无线电信号；

（f）电源和调节构件；

并且其中所述基站包括：

（i）至少一个基站天线；

（ii）连接到收发器的数据处理设备，至少适用于接收和储存由有源制服的有源标签传输的数据，该数据至少包括传感器数据和识别数据。

优选地，所述至少一个电子传感器和有源标签防水，并且其中，所述有源制服可在不移除所述至少一个电子传感器和有源标签的情况下在传统洗衣机中洗涤。

更优选地，所述微控制器组合和处理来自多个不同电子传感器的传感器数据以测量通过电子传感器不能直接测量或难以直接测量的事物。

仍更优选地，所述微控制器组合和处理来自多个电子传感器的传感器数据以更准确测量能够通过电子传感器直接测量的事物。

根据本发明的第二方面，提供了上述系统的有源制服。

根据本发明的第三方面，提供了上述系统的基站。

根据本发明的第四方面，提供了一种提高本发明有源制服穿戴者的生存能力的方法，所述方法包括：

-提供有源制服的至少一个物品，该至少一个物品持续地监测和记录穿戴者的环境和/或生理功能数据，

-将数据传输给认证收发器

-在认证收发器接收的数据并将数据通信给数据处理装置

-处理数据以确定由穿戴者经历的环境状况或穿戴者自身的生理数据是否表示穿戴者应当从当前服务撤离，或修改未来的任务，或被医疗治疗，从而增强穿戴者的生存能力。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施方式的合并了与包括天线阵列、收发器和数据处理设备的基站连接的有源标签的两件有源制服的示意图，以及有源标签的组件的分解示意图；

图2是根据本发明第一实施方式的与两件有源制服关联的短距离天线门户的示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的较长距离天线门户的示意图；

图4是根据本发明第一实施方式的有源标签组件的示意图；

图5是产生在根据本发明第一实施方式的电子装置周围形成连续电路的包围并卷绕的电导体的有源标签的PCB结构的示图；

图6是根据本发明第一实施方式的埋设在制服中的微发电机阵列的示意图；

图7是图6的微发电机阵列的示意图，图7指示它们如何能够收集诸如光、RF能量或来自弯曲运动或其它移动的环境能量；